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极端天气下电动汽车暴露的尴尬难题

| 2019-02-22 阅读 17

如果你计划在冬天的天气驾驶电动汽车,你需要经常充电,以避免因为电池导致“滞留”。

日前,美国汽车协会(AAA)发表一项研究报告,凸显了EV在寒冷气温下行驶里程减少的现实。报告指出,平均而言,在75华氏度(摄氏23.88°C)的情况下,100英里的距离在20华氏度(摄氏零下6.6°C)时将降至59英里,在95华氏度(摄氏35°C)时降至83英里。

影响续航里程的因素

美国汽车协会指出,电动汽车在冬天行驶需经常插电。并提出,影响电动汽车续航里程的因素包括电池的温度、内部温度、驾驶习惯和驾驶条件的类型(如下图)。

对此,AAA给电动汽车车主在行驶前提出建议:居住在极端天气地区的电动汽车驾驶员应提前计划,尤其是冬季。根据预计行驶里程,考虑在旅途中的额外站点并提前找到充电站位置。此外,还建议司机通电时先根据温度情况加热或冷却车内,以免行驶中耗尽电池;同时尽量将电动汽车停放至车库。不过该协会也指出,电动汽车在温和或温暖天气的地方表现良好。

为什么在寒冷的天气里,电动汽车的续航里程会有这么大的下降?AAA指出,“对于内燃机,我们习惯于预先支付可能使用或不使用的热量。而电动汽车,我们潜在节省了很多,而且舱室变暖是严格可选的”。

简而言之,这相当于双重打击:电动汽车电池受到极端温度的不利影响,尤其是寒冷。电动汽车气候控制系统显著提高了能源消耗。

在寒冷冬天的表现

AAA与位于洛杉矶的南加州汽车研究中心(ARC)的汽车俱乐部合作测试了五款电动汽车——宝马i3、雪佛兰Bolt、日产Leaf、特斯拉Model S和大众e-Golf。这些都是排在北美电动车前10的车型。所有这些汽车的最低驶里程都在100英里。

测试研究表明,气温下降至20华氏度(-6摄氏度)时,电动汽车平均行驶里程下降41%。在预定的温度范围内,这并不意味着电池组缺乏抵御严寒的能力,续航的降低仅仅是由于驾驶员将空调系统全面运转,以保持车内温暖。

此外,AAA也指出,高温对电动汽车行驶里程也产生影响。室外温度达到95华氏度(35摄氏度)时,驾驶员使用空调降温,车辆的驾驶里程由此会下降17%。

      合并范围变化百分比- 2019 美国汽车协会电动车研究范围

在这五辆车中,i3s和Leaf均有一个热泵空调系统,在非常冷的条件下使用电阻加热。在测试中,Leaf受影响最小;而热泵空调系统似乎对宝马i3没有帮助,它受到的影响最大。在20华氏度时,i3s范围降低了50%,MPGe的综合效率降低了46%。

2017年宝马i3电动汽车在冬季暴风雪

这项研究甚至还深入研究了每家汽车制造商在车主手册中关于冷热环境的说法。从中发现了一些有用的有益实践。例如,Bolt电动汽车的说明书中写道:“即使充满电,也要让汽车保持通电状态,为下一次驾驶做好电池温度的准备。”当室外温度极热或极冷时,这一点非常重要。

Model S手册指出,为了获得更好的长期性能,你应该“避免将Model S暴露在140华氏度(60摄氏度)以上或零下22华氏度(-30摄氏度)以下的环境温度下,时间超过24小时”。

极端天气下的市场机遇

尽管AAA报告中的内容像在喊“狼来了”,但现实情况是,这种极端天气下产生的报告,可能给汽车制造商带去一些机遇性启发。

芝加哥是美国人口第三大城市,在1月30日,降至-23的历史新低。就在同一周,美国国家气象局指出,大城市已经连续52个小时处于华氏零度以下。

从数字上看,这是一种近乎于连汽车制造商都承认完全无法使用电动汽车的天气。例如,大众汽车在电动高尔夫车主手册中警告说,如果让电池在零下13华氏度的温度下工作两天,它的电池就会结冰,根本无法工作。

大众汽车的副总裁马修·伦说, 虽然将大众的MEB汽车推向市场的团队研究了根据不同市场提供不同电池化学成分的可能性,但所面临的现实问题是,世界上的每个主要市场都存在很大的温度差异,例如,汽车制造商无法控制佛罗里达州的汽车是否会被带到阿拉斯加。

最著名的例子是,汽车制造商迅速改变其电池的化学成分,以匹配现实世界的性能(和温度)。几年前,日产聆风电池组在高温气候下的交付里程和退化速度都非常快。为了回答这个问题,日产在美国各地推出了所谓的“蜥蜴”电池。

到目前为止,哪个汽车制造商会根据冷天气下电池性能的表现而下令进行一些改变,尚且不知。但这个冬天之后,这项研究,肯定有先例可循。


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本文地址:http://auto.gasgoo.com/News/2019/02/20082001201I70089019C501.shtml

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